绝对刚体模型(简称刚体) 阊刚体的基本位移(运动) 平动:刚体上所有点的位移都相等,此时刚体模 型可以简化为质点。(例如作直线运动的汽车) 转动:可以通过刚体绕某个轴的旋转得到。可分 为定轴转动(例如门)和定点转动(例如玩具陀螺) 螺旋:转动和沿该转动轴的平动合成(例如钻头) 刚体一般位移(运动)是基本位移(运动)的组合!

一、刚体的定轴转动 1、刚体的转动 刚体的转动：刚体中所有的点都绕同一直线（转轴）作圆周运动刚体的定轴转动：轴为固定的转动刚体的一般运动：平动和转动的合成运动刚体的平动：

§6.1 刚体运动学 §6.2 施于刚体的力系的简化 §6.3 刚体的定轴转动 §6.4 刚体运动的基本方程与刚体的平衡 §6.5 刚体的平行平面运动 §6.6 刚体的定点运动

2.7.刚体动力学的基本概念(参阅教材§4.4.-§4.9.) 1.刚体是一种特殊的质点系,质点系动力学的研究方法也适用于刚体,把动力学的三大定理 应用到刚体,所得结果就是111页(4.1.)(4.2.)和(4.3.)。由于刚体的自由度是6,三大 定理有七个方程,取其中六个方程就足以决定刚体的运动了。 鉴于刚体内部约束的特点(任意两质点间的距离保持不变),内力所作的功为零(证明见后) 动能定理(4.3)式已经得到化简;内势能一般取决于各对质点间的距离(而与相对的取向无关),因 而内势能也是常数,可以不予考虑(相当于调整计算势能的零点,使内势能为零) 刚体内力所作功为零的证明: F=F,F,是质点j作用于质点i的力,沿这两个质点的连线,满足F=-F 因而可表为F=n(-),(=):于是可计算成对内力所做的元功:

5.3刚体绕定轴转动 刚体内各点都绕同一直线(转轴)作圆周运动刚体转动转轴固定不动一定轴转动刚体的平动和绕定轴转动是刚体的两种最简单最基本运动. 一.描述刚体绕定轴转动的角量

静定刚架 1、刚架的支座反力 简支刚架 悬臂刚架 三铰刚架 复合刚架 2、刚结点和杆端力

§6.1 刚体运动学 §6.2 施于刚体的力系的简化 §6.3 刚体的定轴转动 §6.4 刚体运动的基本方程与刚体的平衡 §6.5 刚体的平行平面运动 §6.6 刚体的定点运动

刚体:在外力作用下,形状和大小都不发生变 化的物体.(任意两质点间距离保持不变的特殊质点 组) 刚体的运动形式:平动、转动 平动:若刚体中所有点 的运动轨迹都保持完全相同, 或者说刚体内任意两点间的 连线总是平行于它们的初始 位置间的连线 刚体平动一质点运动

5.1 质心 5.1.1 质心 质心运动定理 5.1.2 质点系动力学量的分解 5.1.3 质心参考系 5.2 刚体定轴转动 5.2.1 运动学描述 5.2.2 动力学量 转动惯量 5.2.3 动力学规律 5.3 刚体平面平行运动 5.3.1 运动学描述 5.3.2 动力学规律 5.4 刚体定点转动 刚体平衡 5.4.1 定点转动的角动量 5.4.2 刚体的进动与章动 5.4.3 刚体的平衡

10-1刚体平面运动方程 1.定义 刚体在运动过程中其上任何一点到某固定参考平面的距离始 终保持不变,则称此刚体作平面运动。 2.刚体的平面运动简化成平面图形的运动 y y A, Lo 结论:刚体的平面运动可以简化为平面图形在自身平面内